時間の幻想：時間は本当に存在するのか？

要約

本記事では、時間とその存在について探求します。時間は私たちの周りで展開する基本的な性質ですが、アインシュタインの相対性理論によれば、時間は常に同じ速度で流れるわけではありません。時間の流れを表す時間の矢は、熱力学の第二法則によって定義されます。しかし、現在の万物の理論では、時間を異なる方法で扱っており、Wheeler-DeWitt方程式のようないくつかの方程式では時間が含まれていません。時間が基本的な性質ではなく、映画の動きのように新たな性質として現れる可能性があるかどうかを疑問視します。

時間測定の起源

最初の時間測定は、季節の変化や昼夜の変化など自然界の周期の観察に基づいて行われ、カレンダーを作るために用いられました。後に、より正確な時間測定のために日時計や機械式時計が開発されました。しかし、私たちは何を測定しているのでしょうか？時間は物理的に存在するものなのでしょうか、それとも私たちの頭の中だけなのでしょうか？

アインシュタインの相対性理論と時間の可塑性

アインシュタインの相対性理論によれば、時間は誰にとっても流れるものですが、光速に近い速度で移動する人や超大質量ブラックホールの周りを公転する人など、異なる状況にある人によっては同じ速度で流れるわけではありません。アインシュタインは、時間を空間と組み合わせて、一貫して予測可能な振る舞いをする空間時間と定義することで、時間の可塑性を解決しました。

時間の矢と熱力学の第二法則

時間の矢は、時間の流れを表し、それは熱力学の第二法則によって定義されます。熱力学の第二法則は、システムが時間とともに無秩序、つまりエントロピーを増加させることを示しています。私たちの宇宙のシステムは、秩序から無秩序へと移動し、それが時間の矢の方向を定義する性質です。

万物の基本理論の探求

現在、物理学を支配する2つの方程式があります。非常に大きなものの振る舞いを説明する一般相対性理論と、非常に小さなものを説明する量子物理学です。過去半世紀にわたって、理論物理学の最大の目標の1つは、これら2つを1つの基本的な万物の理論に統合することでした。しかし、これらは時間を異なる方法で扱っており、現在の万物の理論は推測的なものです。

新たな性質としての時間

時間が基本的な性質として存在するかどうかではなく、新たな性質として存在する可能性があるかもしれません。新たな性質とは、システムの個々の部分には存在しないものですが、システム全体には存在するものです。時間の物理学が同様の幻想である可能性がありますか？物理学者たちはこれらやその他の問題をまだ探求しており、現時点では完全な説明には遠いです。